适应介质流动的喷嘴制造技术

本实用新型专利技术提出一种适应介质流动的喷嘴，该喷嘴包括：管柱体，所述管柱体具有内腔，所述内腔位于容纳高熔点介质的融化容器的下方并与容纳高熔点介质的融化容器连接，所述内腔中设有密封孔；密封所述密封孔的密封塞，可活动的设置在所述密封孔的下方并位于所述内腔中；喷气管，从所述管柱体的侧壁穿入到所述内腔中并与设置在所述管柱体外的气源装置连接，所述喷气管的出口端具有承托所述密封塞的端面以及与所述端面连接的喷气空间，所述喷气空间与所述出口端位于所述密封塞的下方的所述内腔中；陶瓷管，连接在所述喷气管的下方并位于所述内腔中，所述陶瓷管具有喷出口，所述喷出口与所述内腔连通。本实用新型专利技术能保证喷嘴内液体有效喷出。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及石油开发实验
，具体而言，涉及一种适应介质流动的喷嘴。
技术介绍
在油气田开发实验研究中，岩心孔隙结构历来受到研究者的重视，但是其不可控制的特点也制约了相关研究的精度与深度。为了制造具有相同孔隙结构的岩心，研究者提出了高熔点介质3D打印方法，该方法引用了将熔化的高熔点介质(例如为玻璃)以一定的粒径、速度喷射出来的功能模块，称之为喷射模块。喷射出来的液态介质经冷却后形成符合孔隙结构设计的岩心样品。在这种喷射模块中，喷嘴的设计必须满足以下条件材料能承受1400°C高温；内部尺度能满足高粘液态介质流动条件(IOOOOmPa. s)；在喷射时具有单向阀功能。目前，尚未有控制高温高粘液态介质能够自动实现喷射的喷嘴。
技术实现思路
本技术旨在提供一种适应高熔点介质流动的喷嘴，以解决现有的喷嘴无法实现自动喷射高熔点介质的问题。为此，本技术提出一种适应介质流动的喷嘴，所述适应介质流动的喷嘴包括 管柱体，所述管柱体具有内腔，所述内腔位于容纳介质的融化容器的下方并与容纳介质的融化容器连接，所述内腔中设有密封孔；密封所述密封孔的密封塞，可活动的设置在所述密封孔的下方并位于所述内腔中；喷气管，从所述管柱体的侧壁穿入到所述内腔中并与设置在所述管柱体外的气源装置连接，所述喷气管的出口端具有承托所述密封塞的端面以及与所述端面连接的喷气空间，所述喷气空间与所述出口端位于所述密封塞的下方的所述内腔中；陶瓷管，连接在所述喷气管的下方并位于所述内腔中，所述陶瓷管具有喷出口，所述喷出口与所述内腔连通，在非喷射状态，所述喷出口的口径小于所述介质流出的最小口径。进一步地，所述内腔中设有封堵挡板，所述密封孔设置在封堵挡板中。进一步地，所述内腔中设有对所述陶瓷管定位的定位挡圈，所述定位挡圈位于所述内腔中的所述喷气管之下并且所述定位挡圈具有连通所述喷出口与所述内腔的通孔，所述陶瓷管位于所述定位挡圈之下。进一步地，所述适应介质流动的喷嘴还包括连接在所述管柱体底部的端盖，所述陶瓷管位于所述端盖与所述定位挡圈之间。进一步地，所述喷气管包括与所述气源装置连接的入口管以及连接在所述入口管端部的喇叭口，所述气源装置为恒压气源泵。进一步地，所述密封塞包括导入所述密封孔的导入段，与所述导入段连接的密封段。进一步地，所述导入段为锥形或锥台形，所述密封段为圆柱形，所述导入段的直径小于所述密封段的直径。进一步地，所述密封塞还包括与所述密封段连接的承托段，所述密封段位于所述承托段与所述导入段之间，所述承托段的底端具有卡住所述喇叭口外沿的承托凹面，所述承托凹面为圆形，所述承托凹面的直径大于所述密封段的直径。进一步地，所述承托凹面的边缘具有倒角。进一步地，所述倒角为45度，当所述密封塞静置在所述喇叭口上时，所述导入段进入所述密封孔内1mm。在非喷射状态，高熔点介质受粘度、表面张力以及重力的作用，所述喷出口的口径小于所述高熔点介质流出的最小口径，高熔点介质保留在所述管柱体的内腔中，不会流出来。在喷射状态下，气源装置向喷气管输入高压气体，高压气体通过喷气管的出口端的喷气空间将密封塞顶起，密封住所述内腔中的密封孔，从而使内腔在喷出口处产生巨大的向下的喷射压力，使内腔中的高熔点介质通过喷出口单向喷出，实现了高熔点介质自动喷射的目的。附图说明图1为根据本技术实施例的喷射模块的结构示意图；图2示意性示出了根据本技术实施例的适应高熔点介质流动的喷嘴的放大结构；图3示意性示出了根据本技术实施例的适应高熔点介质流动的喷嘴的局部分解结构；图4示意性示出了根据本技术实施例的密封塞的结构；图5示意性示出了根据本技术实施例的喷气管的结构。附图标号说明1、融化容器11、顶盖 3、高熔点介质5、喷嘴7、气源装置9、气动阀 51、管柱体 511、内腔513、封堵挡板515、密封孔517、定位挡圈53、陶瓷管 531、喷出口59、喷气管55、端盖 571、导入段 573、密封段575、承托段579、承托凹面577、倒角 591、喇叭口 593、入口管具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。如图1所示，根据本技术实施例的适应高熔点介质流动的喷嘴为高熔点介质 3D打印方法中喷射模块的一个部件，高熔点介质的熔点为1300度或以上，例如为玻璃微粒或硅酸钠粉末。该喷嘴5与喷射模块中的容纳高熔点介质的融化容器1相连接，以使得融化容器1内的液态高熔点介质流入到喷嘴5中。融化容器1可以为坩埚，坩埚上可以盖有顶盖11，在加热融化容器1的高熔点介质(玻璃)时，顶盖11可以保温并起到安全防护作用。喷嘴5通过气动阀9与气源装置7连接，气源装置7可以为恒压气源泵，以便为喷嘴5 的喷射通过稳定的高压。恒压气源泵的输出压力可以为2兆帕以下，例如为可以为1.5兆帕或1.6兆帕或1.7兆帕等等。如图2所示，适应高熔点介质流动的喷嘴5包括管柱体51，所述管柱体51具有内腔511，所述内腔511位于容纳高熔点介质的融化容器的下方并与容纳高熔点介质的融化容器连接，以使得融化容器1内的液态高熔点介质流入到喷嘴5中。所述内腔511中设有密封孔515 ；密封所述密封孔515的密封塞57，可活动的设置在所述密封孔515的下方并位于所述内腔511中；喷气管59，从所述管柱体51的侧壁穿入到所述内腔511中并与设置在所述管柱体外的气源装置连接，所述喷气管59的出口端具有承托所述密封塞的端面以及与所述端面连接的喷气空间，所述喷气空间与所述出口端位于所述密封塞57的下方的所述内腔511中；陶瓷管53，连接在所述喷气管的下方并位于所述内腔中，所述陶瓷管53具有喷出口 531，所述喷出口 53与所述内腔511连通，在非喷射状态，即气动阀9关闭，喷嘴5 与气源装置7不连通，所述喷出口 53的口径小于所述高熔点介质流出的最小口径，以免在喷射前，高熔点介质不受控制的流出。该喷出口 53的最小口径通常由高熔点介质的粘度、 表面张力、重力以及陶瓷管的材质等因素综合决定。如图2所示，所述内腔511中设有封堵挡板513，所述密封孔515设置在封堵挡板 513中。所述内腔511中设有对所述陶瓷管53定位的定位挡圈517，以便于安装。所述定位挡圈517位于所述内腔511中的所述喷气管59之下并且所述定位挡圈517具有连通所述喷出口 531与所述内腔的通孔，所述陶瓷管53位于所述定位挡圈517之下。如图3所示，所述适应高熔点介质流动的喷嘴还包括连接在所述管柱体51底部的端盖55，所述陶瓷管53位于所述端盖55与所述定位挡圈517之间。管柱体51和端盖 55由丝扣连接，便于安装和拆卸。管柱体51、封堵挡板513、定位挡圈517、陶瓷管53、密封塞57、喷气管59以及端盖阳均由氧化铝材料制成，适用于熔化温度在1400°C以下的环境。管柱体51的内壁上分别设有定位槽，封堵挡板513、定位挡圈517分别设置在这些定位槽中。管柱体、陶瓷管和端盖形成了容纳高熔点介质的空间，耐压< 2MPa，满足喷射时的压力要求。如图5所示，所述喷气管59包括与所述气源装置连接的入口管593以及连接在所述入口管593端部的喇叭口 591。入口管593起气体输送作用。进一步地，如图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马德胜，秦积舜，陈兴隆，李实，张可，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：